دانلود پایان نامه

روند کلی الگوریتم ژنتیک در شکل 2-1 نشان داده شده است.

مقدار دهی پارامترها: در شروع الگوریتم ژنتیک، باید ابتدا مقادیر پارامترهای الگوریتم مقدار دهی شود. مقدار دهی پارامترها شامل تعیین تعداد اعضای جمعیت، نرخ همبری و جهش، تعداد متغیرها، طول هر متغیر، طول کروموزوم، تعیین محدوده هر متغیر و دامنه جستجو، نحو خاتمه الگوریتم و مواردی جزیی دیگر می شود.


بعضی از این پارامترها با توجه به تجربه طراح و بعضی دیگر با توجه به طبیعت مسئله تعیین می شوند. به عنوان مثال، برای محاسبه طول کروموزوم، باید طول مورد نیاز برای هر یک از متغیرها را بر حسب بیت مد نظر قرار داد. هر چه تعداد بیت های در نظر گرفته شده برای متغیری که ماهیت پیوسته دارد، بیشتر باشد، خطای چندی سازی برای آن کمتر خواهد بود.
طول هر کروموزوم از رابطه زیر بدست می آید.

که در آن، بیان گر تعداد متغیرها، بیان گر تعداد بیت مورد نیاز متغیر ام است[15].
تابع شایستگی: در بدو کار، باید برای هر مسئله یک تابع شایستگی طراحی و ابداع شود. تابع شایستگی باید از خصوصیات خاصی برخوردار باشد. این تابع باید به گونه ای طراحی شود که هر جواب ارائه شده به جواب بهینه نزدیکتر باشد، عدد شایستگی بزرگ تری برگرداند که نشان دهنده شایستگی بیشتر آن کروموزم (جواب) است. فراموش نشود که تابع شایستگی با توجه به تابع هدف طراحی می شود.
جمعیت اولیه: بعد از تنظیم پارامترها و طراحی تابع شایستگی، نوبت به آن می رسد که جمعیت اولیه ساخته شود. معمولا در الگوریتم ژنتیک جمعیت اولیه به طور اتفاقی ساخته می شود. تنها در موارد خاصی که شخص طراح اطلاعات مفیدی راجع به جواب بهینه داشته باشد؛ این اطلاعات را در قالب کروموزوم هایی به جمعیت منتقل می کند.
رمزگشایی کروموزوم ها: در هر کروموزوم، اطلاعات مربوط به یک نقطه از فضای ورودی به صورت رمز وجود دارد. برای مشخص شدن نقطه ای که کروموزوم به آن اشاره می کند، باید کروموزوم رمز گشایی شود. مراحل رمز گشایی به این ترتیب است که ابتدا هر کروموزوم باید به ژن های سازنده ی آن (متغیر ها) شکسته شود. این عمل باتوجه به طول رشته ی بیتی در نظر گرفته شده برای هر متغیر اجرا می شود. بعد از تجزیه کروموزوم ها به متغیر ها، نوبت به رمز گشایی آن ها می رسد. نحوه رمز گشایی متغیرها، بسته به این که متغیر،گسسته است یا پیوسته، متفاوت است. مقادیر متغیرها ی گسسته از حالت دودویی به حالت دهدهی تبدیل می شوند. مقادیر تبدیل شده، بیان گر یک مقدار عددی یا یک حالت خاص و از پیش تعریف شده برای آن متغیر هستند.
ارزیابی کروموزوم ها: در این مرحله به ازای هر یک از بردارهای ورودی، مقدار تابع شایستگی محاسبه می شود. برای این کار، مقادیر بدست آمده برای متغیر ها در تایع شایستگی قرار می گیرد. خروجی تابع شایستگی به ازای هر یک از متغیر های ورودی به عنوان شایستگی کروموزوم مربوط به آن در نظر گرفته می شود. باید توجه داشت که هدف از بهینه سازی، بهینه کردن تابع هدف است. از آنجایی که تابع شایستگی با توجه به تابع هدف طراحی شده است، با بهینه شدن تابع شایستگی، تابع هدف نیز بهینه خواهد شد.